Ejemplos de enfoques inem ciclo i,ii,iii,iv,v

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SECRETARÍA DE EDUCACIÓN DISTRITAL
EQUIPO DE CALIDAD ZONA 9
PROYECTOS DE AULA: HACIA UN APRENDIZAJE SIGNIFICATIVO
(STARICO MABEL)
1. LA ENSEÑANZA debe partir del desarrollo del niño para ser eficaz
2. EL APRENDIZAJE, integra y relaciona, las siguientes condiciones:
 el nivel del desarrollo operatorio
 los conocimientos previos (por eso es indispensable explorarlos en clase y confrontarlos para producir desequilibrio)
 los conocimientos de la experiencia escolar.
3. EL CONOCIMIENTO no es el resultado de un acto instantáneo de comprensión, sino el fruto de una actividad intelectual que requiere un proceso
constructivo. Los conocimientos se obtienen por medio de una búsqueda, de una investigación, observando y reflexionando, asumiendo los riesgos del
error, comprometiéndose.
4. LA CLASE: atractivas y motivadoras, el proceso debe tener sentido para el estudiante, el proceso debe ser activo y movilizador, didácticamente
sostenido por actividades.las actividades son exitosas si acercan al niño a los saberes, técnicas, y deben estar acordes con su nivel de desarrollo y
capacidades de rendimiento. Deben partir de situaciones problema que sirvan para la observación e interpretación de la realidad: incluye acciones
prácticas y simbólicas, y permiten que las acciones, las operaciones y los conceptos puedan ser sometidos a transformaciones múltiples. Deben
permitir integrar las diferentes disciplinas del saber.
5. EL SABER: Cuando los alumnos aprenden algo logran un saber
6. LOS CONTENIDOS: Son herramientas para la comprensión del mundo y abarcan conceptos, procedimientos y habilidades:
7. Los proyectos son caminos didácticos:
Responden a un marco teórico Concepción constructivista del aprendizaje escolar y de la enseñanza y un enfoque globalizador de los
conocimientos escolares. La relación de contenidos y áreas de conocimiento como un proceso más
interno que externo que se realiza en función de las necesidades de resolver un problema.
Responde a inquietudes del maestro Es un mediador. Da sentido al material para desarrollar un tema. Organiza los recursos. Favorece la
comprensión conceptual del alumno, situada y contextualizada. Diseña actividades diversas. Relaciona
los intereses de los estudiantes con la realidad. Favorece la motivación y la contextualización de los
aprendizajes. Propicia la participación en el desarrollo del proceso. Aborda el tratamiento del mayor
número de contenidos ampliando el campo de estudio. Posibilita la creatividad. Destaca la importancia
de los procedimientos.
Responde a exigencias del alumno Ser protagonista de su aprendizaje. Es capaz de plantear problemas, preguntas acerca de la
interpretación de la realidad. Ser hacedor de su conocimiento. Construye conocimiento desde la
interacción grupal, en un proceso de investigación, para desarrollar estrategias de pensamiento:
selección, análisis, síntesis y la evaluación.
Responde a un currículo abierto El tema gira e torna a un problema que va más allá de las disciplinas. Se organizan los contenidos de
aprendizaje en nociones (evolución, cambio, adaptación..). Se pone énfasis en la comprensión de
contenidos y no en la acumulación. Se abordan los contenidos de manera diferente y desde diversos
puntos de vista
Integra un curso de acción Camino a seguir ( es flexible), puede ser:
Problema negociado en clase /teniendo en cuenta los interese de los estudiantes), se inicia un proceso
de investigación, se buscan y relacionan fuentes de información, se ordenan e interpretan las fuentes
de información, se comprenden y producen relaciones con otros problemas. Se representa el proceso
de elaboración del conocimiento que se ha seguido. Se capitula lo que se ha aprendido, se conecta con
un nuevo tema o problema.
Tipos de Actividades:
El maestro diseña actividades( coherentes, significativas, etc)
Introducción y motivación
Anticipación
Desarrollo y comprensión
Consolidación
Refuerzo
Recuperación
Opinión y ampliación
El alumno aprenderá:
Observar y registrar
Diseñar y construir
Manejar instrumentos sencillos
Clasificar materiales
Comunicar resultados mediante informes escritos
Distinguir causas mediatas e inmediatas
Escuchar, memorizar y reproducir en forma oral textos…
Formular la secuencia básica de una narración leído o una charla,
etc
CONTENIDOS
CONCEPTUALES PROCEDIMENTALES ACTITUDINALES
Hechos, conceptos, ideas,
interacciones, secuencias,
principios, leyes, etc
Estrategias, técnicas,
habilidades, destrezas, etc
Valores, actitudes, normas, etc

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CICLO 3: Definición y planificación del proyecto de acción. Reparto de las tareas y los roles
PLAN DE ACCIÒN
Qué?
Por qué?
Para qué?
Cómo? (materiales)
Cuando? (calendario)
Quienes (definición de
grupos responsables de
actividades)
Problema práctico
(negociado con los
estudiantes, necesidades e
intereses)
PROYECTO GLOBAL DE APRENDIZAJE
Que va a aprender en las
diferentes áreas
(actitudes)
Proyecto especifico de
construcción de
competencias
Lo que uno ya sabe
Lo que todos necesitamos
aprender
Lo que aprendió
Contenido
procedimental(habilidades,
estrategias…)
Contenidos actitudinales
(Normas, valores…)
HERRAMENTAS PARA LA
VIDA QUE ARTICULA

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CICLO 4: ENSEÑANZA PARA LA COMPRENSIÓN
PLAN DE ACCIÒN
TÓPICO GENERADOR
(TEMA, PROYECTO, PREGUNTA
INTERESANTE, GLOBALIZADORA
QUE AYUDE A ARTICULAR LO
QUE SE QUIERE ENSEÑAR)
METAS DE COMPRENSIÓN
(EN LO QUE SE ESPERA
PROFUNDIZAR, PROCESOS,
CONCEPTOS EN LOS QUE SE
HACE ENFASIS EN LA
COMPRENSIÓN)
HILOS CONDUCTORES
(PREGUNTAS, INQUIETUDES
QUE SE PRETENDER RESPONDER
SOBRE EL TEMA)
Cómo? (materiales)
Cuando? (calendario)
Quienes (definición de grupos
responsables de actividades)
Problema práctico
(negociado con los estudiantes,
necesidades e intereses)
PROYECTO GLOBAL DE APRENDIZAJE
Que va a aprender en las
diferentes áreas
(actitudes)
Proyecto especifico de
construcción de
competencias
Lo que uno ya sabe
Lo que todos necesitamos
aprender
Lo que aprendió
Contenido procedimental
(habilidades, estrategias…)
Contenidos actitudinales
(Normas, valores…)
HERRAMENTAS PARA LA
VIDA QUE ARTICULA

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CICLO 5: EJEMPLO DE TRABAJO POR NUCLEOS PROBLEMICOS
INVESTIGACION EN AULA DE CLASE: UNA APROXIMACIÓN EN EL AULA DE CLASE A ALGUNAS NOCIONES DE
FÍSICA CUÁNTICA A PARTIR DE UNA APLICACIÓN DEL EFECTO FOTOELÉCTRICO
INVESTIGADORES: CLAUDIA PATRICIA RODRÍGUEZ BELLO Y WILLIAM EMILIO SILVA LINARES
UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS DEPARTAMENTO DE CIENCIAS Y EDUCACIÓN
PROYECTO CURRICULAR DE LICENCIATURA EN FÍSICA
1.1.2 Problemática de la enseñanza de las ciencias en Colombia
La enseñanza de las ciencias, en particular de la física en el país, presenta diversos
problemas para los que se han dado posibilidades e intentos en busca de mejorar los
modos de hacer que el aprendizaje sea más eficaz, sin lograr un cambio real en las
prácticas educativas, que en su mayoría siguen siendo tradicionales.
Esto nos lleva a que en la escuela se generen algunos problemas que no permitan un aprendizaje significativo
de lo que se enseña, sino temporal e inútil para la vida extra escolar del estudiante; al respecto Hernández C.,
(2000) comenta:
1. El aprendizaje memorístico y repetitivo que no lleva a una comprensión real de las teorías y a las
explicaciones y que se reduce simplemente al aprendizaje de ciertas pautas para la solución de
problemas formulados de determinada manera.
2. La permanencia de ideas previas, preconceptos o preteorías que se oponen a las explicaciones y
teorías de las ciencias, que aparecen una y otra vez sin someterse a crítica, y por tanto, no se
contrastan realmente con las ideas científicas.
3. La incapacidad por parte de los estudiantes de resolver verdaderos problemas, que son muy distintos
de los ejercicios de aplicación mecánica.
4. La idea de que la pedagogía es un trabajo repetitivo y la pérdida de interés en los temas que se
desarrollan en el aula, que causan falta de entusiasmo por el conocimiento debido a la ausencia de
investigación pedagógica y disciplinaria por parte del maestro.
Estos son algunos de los planteamientos propuestos por los investigadores en didáctica de
las ciencias, pero existen otros, que contribuyen a agudizar la situación de la enseñanza de
las ciencias (Anexo No. 1).
El caso es que con el tipo de escuela que ha existido y que hoy es seguramente mucho mejor que el que
existió hace 50, 100 ó 150 años, la humanidad ha logrado avances significativos en la ciencia y la tecnología.
En otras palabras, parece ser que el desarrollo científico y tecnológico no está íntimamente relacionado con la
calidad de la enseñanza de las ciencias en la escuela o que, por lo menos, existen otras variables que deben
tenerse en cuenta.1
“La urgencia con que a nivel internacional se busca una mejor enseñanza de las ciencias se
relaciona con la necesidad, que cada día es mayor, de lograr de parte de la población una
comprensión, así sea mínima, del mundo (en particular del mundo tecnológico) en que vivimos”.
De lo anterior podemos deducir la necesidad de realizar investigaciones en la didáctica de las ciencias, para
continuar proponiendo cambios en las prácticas de enseñanza de las ciencias que permitan aproximar a los
estudiantes, a la comprensión del mundo tecnológico en que vivimos, si no queremos navegar dentro de un
círculo de ignorancia y resignación ante los avances científico-tecnológicos que inundan el mercado actual.
1
Tomado de: La organización, una mirada para considerar la realidad como construcción dinámica. ARCOS,
F. 2.000

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1.1.2.1 Constructivismo
El constructivismo es una de las tendencias pedagógicas contemporáneas que más aceptación ha tenido en
Colombia por los investigadores educativos y que ha contribuido a realizar cambios en las prácticas
educativas. En el artículo “Una aproximación al estado del arte de la enseñanza de las ciencias en Colombia”
de Hernández, C., comenta:
“Podría decirse que la mayoría de las investigaciones que se realizan actualmente en el país, están instaladas
dentro de lo que se ha llamado el movimiento Constructivista que recoge los aportes de la epistemología y de
la psicología del desarrollo.”
Las teorías pedagógicas más recientes que confluyen en lo que genéricamente se podría llamar
constructivismo, parten de una idea de ciencia y de conocimiento que es distinta de la idea, más intuitiva, de
verdad estable y reconocen que las construcciones de la ciencia no necesariamente corresponden a una
estructura esencial de lo real: “En términos generales podría decirse que nuestras ideas sobre el mundo son
una construcción humana que cambia en la media en que se transforman las relaciones de los hombre con su
entorno” (Hernández, 1999) . Sin negar la existencia de lo que podría llamar el mundo externo (o el mundo
exterior) en el cual vive el hombre, es importante reconocer que el conocimiento de ese mundo es fruto del
trabajo del hombre en su contexto. Las leyes de la naturaleza son matemáticas por que el hombre organiza
las regularidades que descubre en el mundo con ayuda de la herramienta matemática. Todo conocimiento es
entonces construido en un momento dado de la historia. El conocimiento científico, que es un conocimiento
de lo universal, que organiza los fenómenos en estructuras conceptuales o en teorías, se construye
obedeciendo ciertas pautas, esto es, ciertos métodos, y recogiendo, criticando y sintetizando el conocimiento
anterior. El método en general (si pudiera hablarse de un método), de las ciencias naturales, o en las ciencias
empírico-analíticas es un dialogo entre el experimento y teoría; el experimento está prefigurado, organizado,
dirigido, desde la teoría de Bacherlard (1973) habla de una fenomenotecnia más que de una fenomenología
para señalar que el conocimiento alude a fenómenos construidos en el laboratorio (Segura, 2000).
El proceso de aprendizaje es en realidad un proceso de construcción de conocimiento, que se sustenta
también desde la base de la psicología del desarrollo. En este proceso se produce asimilación por parte del
sujeto de los nuevos conocimientos (da significado a las nuevas experiencias), y se presentan estados de
desequilibrio que exigen del sujeto procesos de acomodación que llevan a cambios en las estructuras del
pensamiento según las cuales es posible asignar significados a la experiencia. En todos los casos el que
aprende construye significados a partir de los contenidos mentales elaborados con base en experiencias
anteriores (preteorías) (Segura, 2000).
Actualmente hay un paradigma: el constructivismo. El aprendizaje por problemas, el aprendizaje significativo,
el aprendizaje metacognitivo, la autorregulación cognitiva, las aproximaciones al cambio conceptual y al
cambio metodológico, convergen en un principio, el aprendizaje se construye. El docente no transmite
conocimientos a un estudiante pasivo, lo acompaña y lo orienta en su proceso de construcción de
conocimiento, crea condiciones para que este proceso pueda darse. (ver fig. 6)
No existe un consenso sobre los fundamentos teóricos de la acción pedagógica. La misma palabra
constructivismo tiene, como recuerda Cesar Coll, diversos sentidos según la teoría psicológica que le sirve de
fundamento. Cabe distinguir al menos, entre el constructivismo inspirado por la teoría genética de Piaget y la
escuela de Ginebra; el constructivismo que hunde sus raíces en la teoría del aprendizaje verbal significativo, la
teoría de los organizadores previos y la teoría de la asimilación, iniciando con los trabajos de Ausbel y

7
desarrollado posteriormente por Novak y Gowin; el constructivismo inspirado en la psicología cognitiva, y más
concretamente en las teorías surgidas de los enfoques del procesamiento humano de la información; y por
último, el constructivismo que se deriva de la teoría socio-cultural del desarrollo y del aprendizaje anunciada
por primera vez por Vigotski en los años treinta y difundida, revitalizada y enriquecida de forma espectacular
con numerosos autores a partir de los 70’s (Coll, 1997, pág. 7)
La pedagogía Constructivista de las ciencias propone, partir de una pregunta cualitativa que invite al trabajo
en grupo para obtener de esa pregunta la formulación de un problema más preciso; propone que en colectivo
se decida la metodología de trabajo, se obtengan los resultados y sea la discusión la que determine su validez
y permita saber hasta donde el problema está resuelto y busca que también sea colectivamente como los
estudiantes encuentren otros espacios en los cuales puedan aplicarse el conocimiento adquirido.
1.1.2.1.1 Las preteorías o preconceptos de los estudiantes
Desde hace muy poco tiempo, las investigaciones en enseñanza, dieron valor a las preteorías de los
estudiantes en el aula de clase. De las investigaciones realizadas por Segura y otros (1993) se tienen las
siguientes afirmaciones:2
“Frecuentemente los maestros nos sorprendemos cuando constatamos que nuestros estudiantes, a
pesar de haber obtenido buenas calificaciones en la clase, a pesar de haber dado respuestas
acertadas a los cuestionarios y a pesar de haber resuelto infinidad de problemas, cuando tienen
que interpretar (o aún, de describir) fenómenos de ocurrencia cotidiana que se relacionen con lo
que supuestamente aprendieron, responden como si nunca hubiesen estudiado....”
Se deduce entonces que independientemente de la escuela, el individuo posee formas espontáneas de
interpretación de la realidad, pero solo recientemente se ha afirmado que en el espacio de la clase es
importante reconocerlas y articular las actividades a partir de ellas. Uno de los elementos que ha sido más
decisivo en el estudio de estas formas espontáneas de explicación, a las que nos referiremos como preteorías,
es su vigencia a pesar de las lecciones escolares.
Encontramos entonces que lo que la escuela logra con más frecuencia en el aula es la convivencia de dos
formas de explicación; una derivada de la clase, para la clase, y otra espontánea, para la vida. Encontramos
también que esta convivencia no dura mucho tiempo; por el contrario, relativamente poco tiempo después
2
Tomado de: LA ENSEÑANZA DE LA FISICA DIFICULTADES Y PERSPECTIVAS. SEGURA 1993
FIGURA No 6 Ilustra la forma de trabajo del Constructivismo
CAMBIO
CONCEPTUAL
PRETEORIAS
SOLUCION DE
SITUACIONES O
PROBLEMAS

8
de abandonarse la escuela, la única forma de explicación que se mantiene es la preteórica y lo único que se
perpetua de la vida escolar es el vocabulario.
Las ideas previas no son tan “previas”, no sólo por el inevitable contacto con formas elaboradas de
explicación que ofrecen los medios de comunicación, sino por que las preguntas que las ponen en evidencia
no necesariamente corresponden al tipo de interrogantes que la gente comúnmente se hace. Es posible que
los “errores” conceptuales aparezcan precisamente cuando en el momento en el que a través de las
preguntas se trabaja en una zona de encuentro entre las experiencias cotidianas y el conocimiento científico.
La superación de las ideas puede darse a través de distintas estrategias, entre las cuales estaría la utilización
de analogías capaces de mostrar su inconsistencias, la búsqueda de contradicciones lógicas o experiencias
preparadas para ponerlas en crisis. Aunque como se ha dicho, estas ideas son resistentes, es posible
promover su cambio a través de las discusiones entre los estudiantes o de experiencias que obligan a una
nueva interpretación.
Las preteorías y la coherencia conceptual
Tenemos pues que la clase no puede concebirse como un proceso de construcción teórica
que se realiza sobre un terreno completamente llano. En vez de ello, y teniendo en cuenta
que sobre lo que se trata en clase ya existen esquemas de interpretación teóricos (o
preteóricos), es más apropiado concebirla como una instancia de reconstrucción teórica o
de reconstrucción conceptual.
Teniendo en cuenta la existencia de concepciones espontáneas (que son inevitables), lo que frecuentemente
se da en la clase ante la presentación real o evocada de una situación sobre la cual se tratará, es ambivalente.
La misma situación producirá para el estudiante un significado y otro para el maestro: una respuesta desde la
preteoría (estudiante), otra desde la teoría (maestro).
Esta situación nos lleva a redefinir la clase concibiéndola ahora como la instancia escolar en la cual se pasa
mediante el reemplazo de una forma de interpretación a otra, más elaborada y que apunta a la
conceptualización teórica. Una definición en estos términos posee dos elementos importantes. En primer
lugar la idea de reemplazo y por otra parte, el convencimiento de que es posible un aproximamiento gradual,
en etapas o niveles, al aprendizaje de la teoría, cuestión que al menos en la práctica usual no se toma en
cuenta puesto que se pretende que en un solo paso (en la clase) se puede pasar de un no saber a un saber
bien, sin tener en cuenta la existencia tanto de preteorías como de los procesos de teorización que en la
historia de la ciencia –por ejemplo- se han dado paulatinamente.
Fue a partir de la reflexión sobre la necesidad de un cambio en la concepción de clase, de conocimiento y la
importancia de las preteorías en el aprendizaje que se llegó a la idea de realizar un cambio metodológico y de
pensar el aprendizaje como cambio conceptual, por oposición al aprendizaje por transmisión de
conocimientos. Son muchas las alternativas didácticas creadas bajo éstos principios, entre éstas encontramos
las Actividades Totalidad Abiertas ATAs.

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1.1.2.1.2 Una alternativa didáctica: ATA’s3
(NUCLEOS PROBLEMICOS)
Las ATAs son una alternativa didáctica en torno a Actividades Abiertas para la enseñanza de las ciencias que
propone Segura D. y otros (1986, 1989) para la clase de ciencias. La estructura propuesta por las ATAs,
permite involucrar en el trabajo de aula, elementos importantes para la formación del estudiante como son el
trabajo a partir de situaciones problema o estudio de fenómenos cotidianos, que permiten la exteriorización y
confrontación de preteorías y el surgimiento de conflictos que generan interés en los estudiantes por lo que
se hace en la clase, que por medio de las discusiones, logra acercar al estudiante sucesivamente al
conocimiento del fenómeno o situación estudiada.
Esta propuesta didáctica para la enseñanza de las ciencias, ATAs, surgió de nuestro contexto y ha sido
probada en varios proyectos de investigación educativa por maestros investigadores a nivel Distrital y
Nacional, algunos de éstos proyectos han sido financiados por el IDEP y COLCIENCIAS.
Las ATAs están enmarcadas dentro de las investigaciones pedagógicas actuales y constituyen una alternativa
didáctica innovadora que consideramos responde a las necesidades y expectativas de éste trabajo. Es por esto
que asumimos las ATAs como la propuesta didáctica que irrigó las prácticas de aula y las actividades con
maestros, de aquí la síntesis que realizaremos a continuación.
Si consideramos la clase como un problema estrictamente didáctico, las ATAs permiten cumplir con tres
elementos que deben tenerse en cuenta en la búsqueda de su optimización, en cuanto logran, la coherencia
conceptual, la coherencia lógica y la coherencia en el formato de la actividad. (ver figura. 7).
a) La manera como se articulan los conocimientos que se construyen con los conocimientos
anteriores que posee el estudiante (aspecto epistemológico)
b) La selección de los temas que se tratan y la determinación de su profundidad, en cuanto ésta
debe responder entre otras cosas, al desarrollo intelectual del estudiante (aspecto lógico).
c) La selección de los temas o problemas que se resuelven en clase, en cuanto la actitud de los
estudiantes frente a ellos (relaciones de apropiación –rechazo, por ejemplo) es determinante para la
captura de intereses por lo que se hace (problemas de pertinencia).
3
Tomado de: Las actividades de investigación en el aula de clase de ciencias. SEGURA y otros. 1995
FINES DE LA
CLASE
Coherencia conceptual
(Epistemológica)
Coherencia lógica
Desarrollo intelectual
Pertinencia:
Apropiación e
intereses
FIGURA No 7 Exigencias de las ATAs y su relación con la clase

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1.1.2.1.2.1 Exigencias a la clase
Desde el punto de vista de la coherencia conceptual (figura 8), es conveniente proponer en clase, situaciones
que cumplan al menos con estas dos funciones:
a) Que faciliten la exteriorización de preteorías y formas espontáneas de descripción y explicación por
parte de los estudiantes.
b) Que permitan al desarrollarse, aumentar la comprensión; esto es, la aproximación paulatina a
formas mas elaboradas de descripción y explicación.
Ahora bien, desde el punto de vista de la coherencia lógica esta se logra si en el desarrollo de la clase se
mantiene siempre presente la comprensión (figura 8):
a) Por una parte, el estudiante debe estar en la capacidad de justificar racionalmente lo que hace.
b) Pero además, la clase, desde el punto de vista de los factores del desarrollo cognoscitivo, debe
procurar situaciones que lo promuevan (conflictos, incoherencias, etc.).
Finalmente, si consideramos las exigencias en torno a la coherencia en el formato de la clase encontramos
que (figura 8):
a) Debe existir una tensión afectiva (interés) del estudiante por lo que hace, de tal manera, que los
problemas que se estudian sean sus problemas y no simplemente los problemas de la clase o del
maestro.
b) En la búsqueda de situaciones interesantes deberá resolverse el problema de las necesidades esto es,
se deberá tratar de convertirla en necesidades e intereses.
Estos requisitos aclaran desde ahora que la actividad escolar no solo deben pensarse como una posibilidad
para el presente más inmediato (del estudiante), como podría pensarse al considerar el grado de apertura de
las actividades y el énfasis en sus intereses, sino que la clase debe proyectarse, a través de las actividades que
se proponen, hacia la formación entendida
FIG No. 8 Exigencias de la clase que surgen de las
consideraciones de la coherencia epistemológica
en sentido amplio. Al mismo tiempo, la clase tampoco puede concebirse en función exclusiva del futuro,
sacrificando tanto los intereses presentes, como las posibilidades de articulación de lo que se hace en clase
con las problemáticas que surgen de la cotidianidad.
COHERENCIA LOGICA
Formas de razonamiento
ininteligibles que apuntan
al desarrollo cognitivo.
COHERENCIA CONCEPTUAL
Actividades que partiendo
de las preteorías apuntan a
la reelaboración de teorías
COHERENCIA CON EL
FORMATO
Problemas que tengan en
cuenta los intereses pero
apunten a la necesidad
ACTIVIDADES DE LA CLASE

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1.1.2.1.2.2 Características de las ATAs
De acuerdo son los principios descritos, las ATAs, como alternativa didáctica debe poseer las siguientes
características:
a) En la búsqueda de la coherencia conceptual, deben partir de problemas o situaciones problemáticas
tomadas como totalidad y explotarlas en búsqueda de explicaciones racionales que satisfagan
requerimientos precisos en cuanto a su posibilidad de comprensión y su relación con la experiencia.
b) En la búsqueda de la coherencia lógica, al profundizarse en la búsqueda de solución a los problemas
deberá irse tan lejos como sea posible, siempre y cuando en tal exploración exista comprensión por
parte de los estudiantes. En la dinámica de la clase se debe propiciar además la toma de conciencia
de las formas de argumentación y de extrapolación que se utiliza y privilegiar así las formas
colectivas de trabajo: las actividades discursivas.
c) En la búsqueda de la coherencia en el formato, las ATAs deben partir de problemas realmente
interesantes para los estudiantes y permitir la explosión de actividades que surgen de la discusión
de problemas asumidos como propios por parte de los estudiantes.
d) Las ATAs abordan entonces problemas totales, que se relacionan más con una o varias teorías
explicativas, que con un concepto específico. En el desarrollo de cada ATA aparecen actividades
particulares cuyo desarrollo típico (o forma de trabajo) satisface a su vez las tres características
anteriores.
En la práctica, el logro de estos requerimientos depende fundamentalmente de la forma de trabajo, que es lo
que en verdad tipifica tanto el ambiente de la clase, como la propuesta alternativa de enseñanza.(figura 9)
1.1.2.1.2.3 La forma de trabajo
Por las características de la forma de trabajo, lo que se hace en cada caso no es siempre lo mismo –así se trate
de la misma ATA-, pero coincide en todos los casos el objetivo propuesto: propicia la formación de un espíritu
científico, o de una actitud científica. En la exposición que sigue trataremos de distinguir en las formas de
trabajo cuatro momentos típicos:
a) El punto de partida de la actividad,
b) La generalización del interés,
c) La aproximación discursiva a la solución y
d) El trabajo experimental
Usualmente, aunque ésta secuencia aparentemente es rígida (planteamos, por ejemplo, que antes de ir a ver
qué pasa, en una situación problemática, susceptible de ponerse a prueba empíricamente, se debe hacer una
predicción de lo que puede pasar), la duración de cada uno de los momentos y las fronteras de las discusiones
no son precisas. Por otra parte, desde el punto de vista de cambio conceptual, es conveniente anotar que el
grupo de estudiantes, cuando ha cumplido con los cuatro momentos anotados, puede encontrarse realmente
en el punto de partida de la actividad (Segura 1991).

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FIGURA No. 9 Formas de trabajo
Esto se explica porque se trata de una actividad de investigación en la cual se están poniendo a prueba las
preteorías de los grupos de trabajo y no son en consecuencia experimentos genuinos (en los cuales las
hipótesis coinciden con los resultados que se obtienen), sino de observaciones, esto es, de resultados
anómalos en búsqueda de teorías que los explique (conflicto) (Segura y otros 1981).
El punto de partida
Usualmente las actividades se originan de un proyecto en desarrollo o de la presentación –por parte del
maestro o de un estudiante- de una situación problemática. Se trata muchas veces de una pregunta
sorprendente que se refiere a acontecimientos cotidianos que por su ocurrencia ordinaria se consideran
evidentes. En éstas preguntas lo característico es que se trata de acaeceres cotidianos sobre los cuales no se
ha reflexionado y la invención de explicaciones conduce a discusiones muy prolíficas y en alternativas de
solución (preteorías múltiples).
Existen también situaciones que bien son preparadas explícitamente por el maestro o surgen de actividades
que se estén realizando. Usualmente se trata de casos más alejados de la cotidianidad y, cuando se exploran,
en ellos se aprecia frecuentemente la capacidad sorprendente de los estudiantes para inventar explicaciones
y para proponer situaciones de contrastación.
Estas situaciones particulares se derivan de totalidades mayores en cuanto se presentan dentro del desarrollo
de un proyecto, o en la exploración de una pregunta más general. Estas totalidades más amplias son las ATAs
propiamente dichas en las cuales, las preguntas que se suscitan aparecen de forma natural. Para comprender
esto puede anotarse que una ATA puede ser la construcción de un motor eléctrico, o de una cámara oscura o
en general, la exploración de una pregunta que se convierte en generadora de otras, como en el caso de la
ebullición del agua.
Generalización del interés
Esta etapa en el desarrollo de la actividad es inseparable de las demás, mas que una etapa, es un propósito
constante durante la clase: se trata de lograr y mantener el interés de los estudiantes por lo que se hace. Para
ello deben tenerse en cuenta tres factores. Uno derivado de la temática que se estudia: ésta debe ser
contextualizada socialmente, esto es, pertenecer a las inquietudes reales de los estudiantes. Otro, derivado
de la dinámica de la actividad; como lo anotábamos antes la actividad fundamentalmente es de exploración y
por ello cobra importancia el que el interés del grupo sea contagioso. Finalmente, un último factor se deriva
de la motivación individual, esto es, de ver lo que se ésta tratando de resolver como un reto intelectual para
quien lo estudie. En general, los problemas y preguntas que se plantean, han sido elegidos por la clase
(1)
PUNTO DE
PARTIDA
(3)
TRABAJO
EXPERIMENTAL
(2)
APROXIMACION
DISCURSIVA
(2)
GENERACION DE
INTERESES
(1)
NUEVO PUNTO
DE PARTIDA

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precisamente por el conocimiento que el maestro tiene de sus estudiantes y del entorno, él sabe que se trata
de temas interesantes.
La aproximación discursiva
Para un espectador de la clase, esto es, para alguien que la mira desde afuera, esta
actividad es la más sorprendente. En vez de observarse un expositor frente a un grupo de
estudiantes que atentamente escuchan y anotan en sus cuadernos lo que su maestro
señala como importante, lo que se aprecia es la actividad espontánea de discusión entre
estudiantes, unos gritan, otros comentan con los de la otra mesa, unos están de pie, otros
se agrupan en torno a sus compañeros formando pequeños grupos. etc. Es, si se quiere,
una situación de indisciplina colectiva, juzgada desde las normas escolares habituales.
En la actividad discursiva se fomenta el trabajo en grupo y se relega a un segundo plano la
actividad individual. Si alguien cree poseer la aproximación correcta, no basta con estar
convencido de ello, ni de que el maestro este de acuerdo con él. Lo importante es que esté
en capacidad de convencer al grupo acerca de la justeza de su aproximación.
El centro de la actividad es, como se ha repetido, buscar una explicación (como respuesta a
un por qué, o como predicción: qué sucederá si ...) que satisfaga al grupo. Y en ciencias
naturales (y quizás en matemáticas) éste propósito si es posible no sólo teórica, sino
prácticamente. No se trata únicamente de ejercitar las formas de razonamiento, ni sólo de
adiestrarse en la búsqueda de nexos, similitudes y analogías entre acaeceres
aparentemente distantes. Se trata también de garantizar que las discusiones pueden
definirse. Y en ciencias naturales, las discusiones sí pueden definirse puesto que en última
instancia debe ser posible dirimir la discusión mediante la referencia empírica. Esto
difícilmente puede lograrse fuera de las ciencias naturales. Pero si es cierto que la
experiencia es el juez último, antes de utilizarla deberemos cerciorarnos de la coherencia
lógica de lo que se propone y trata de justificar lógicamente de lo que buscamos mediante el
experimento: para que el experimento sea útil su realización debe contestar una pregunta
muy clara y precisa que debe enunciarse antes de comprender la actividad empírica, y
lograr tal precisión es difícil.
El trabajo empírico
No siempre es necesario llegar al trabajo empírico para dilucidar un problema, auque
siempre las alternativas frente a un problema se dirimen por referencia a la experiencia.
Cuando después de la discusión persisten diferentes puntos de vista que conducen a
predicciones distintas, o se ha llegado a una predicción única compartida por todos, o es
necesario dirimir la polémica o poner a prueba la predicción mediante la experiencia. Y el
carácter del trabajo empírico es una de las tipicidades de la forma de trabajo que orienta a
las ATAs.

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Antes de emprender el trabajo empírico, propiamente dicho, las diferentes alternativas
deben haber asumido la forma de predicción. Si no existe predicción es imposible obtener
respuestas del montaje experimental. Estas circunstancias conducen a concebir el trabajo
empírico de una manera totalmente diferente a la usual, en donde o bien se lleva a los
estudiantes a que “vean” (cosas que no se han preguntado, y sobre las cuales no existe
ningún interés de observación), o bien se pretende deducir alguna ley, o comprobar otra,
pero siempre desde la perspectiva teórica del maestro. Si los montajes experimentales y la
actividad de laboratorio, como totalidad, obedecen a las predicciones de los estudiantes, la
estructura de la actividad es completamente distinta puesto que la teoría que la inspira no
es la teoría (terminada) del maestro o del texto, sino de la preteoría del estudiante.
1.1.3 Implicaciones
Esta investigación sobre el desarrollo y avance de las estrategias pedagógicas en Colombia
y el mundo y dar una mirada a la situación actual de la educación nos permite resaltar
algunos puntos importantes que ayudan a guiar nuestra investigación:
 Con los avances científico-tecnológicos que inundan el mercado actual, se corre el riesgo de vivir en poco
tiempo en un mundo mágico e incomprensible para el hombre. Los aparatos tecnológicos que
normalmente usa y desecha, serán “cajas negras” de los cuales dependerá cada día más, generando una
actitud pasiva y resignada en un mundo desconocido. Desde éste punto de vista, cobra importancia el
estudio de temas concernientes a la física, en particular de la física cuántica, pues es ésta la que posibilita
una aproximación a la comprensión del funcionamiento de estos.
 Las investigaciones recientes en educación, han demostrado que los estudiantes quieren aprender más
sobre fenómenos y hechos cotidianos a su alrededor. A este respecto, la educación y para nuestro caso
específico, la clase de física, debe responder a estos requerimientos, siendo el elemento de enlace con
una realidad por momentos extraña para ellos.
 En uno de los mayores descubrimientos del presente siglo, la psicología genética demostró que las formas
de pensamiento y de representación de la realidad, variaban significativamente entre los niños y los
adultos; antes de la clase, los estudiantes poseen modelos de explicación propios creados en la
interacción con las actividades cotidianas que no son tenidos en cuenta en el proceso por el adulto. A
partir de allí, podría decirse que el principio sobre la linealidad y la continuidad en la educación, que
postula la pedagogía tradicional, ha sido desvirtuada por la psicología genética al encontrar diferencias
significativas en la comprensión y explicación del mundo en cada uno de ellos. Pero a pesar de esto, en
nuestro país se sigue practicando masivamente este modelo pedagógico, en escuelas y colegios.
 Las investigaciones científicas y educativas se encuentran en instancias diferentes, mientras que la
investigación científica se desarrolla a pasos agigantados, las prácticas educativas siguen rigiéndose por
modelos tradicionales basados en contenidos de siglos pasados, es decir, la ciencia que se enseña es
anacrónica y los métodos educativas dogmáticos y lineales (Kuhn, Segura y Arco)

15
 Las investigaciones pedagógicas realizadas, permite deducir que las prácticas educativas actuales
impulsadas por los nuevos modelos pedagógicos, entre estas las ATAs, posibilitan en el estudiante, una
aproximación progresiva a la comprensión del funcionamiento de los dispositivos tecnológicos que
rodean su cotidianidad, proporcionándole sentido al aprendizaje de la física en el aula de clase. Estas
nuevas pedagogías le permiten de igual forma al estudiante, hacer aproximaciones cada vez más
elaboradas del contexto cotidiano en el contexto escolar, dándole una visión más científica del mundo.
 Estas nuevas tendencias metodológicas, adoptadas en éste trabajo, permite cambiar la visión que se
tienen tradicionalmente, dónde el maestro ya no es el poseedor del conocimiento y poder absoluto, sino
un guía que acompaña, coordina y controla el flujo de información en la clase. Además debe tener una
mentalidad abierta que le permita adaptarse a una dinámica de clase cambiante, donde se abre un
espacio de discusión en la cual, la opinión del estudiante es muy importante para el desarrollo y éxito de
la clase, y además el trabajo en grupo relega a un segundo plano el trabajo individual y las largas
exposiciones del profesor.
3.2. Resultados de las actividades de aula
A continuación se realiza la descripción de los resultados obtenidos en las actividades de aula basadas en la
exploración y sensibilización de intereses e inquietudes, que coincidieron con los resultados de la monografías
de grado mencionada anteriormente, y estructurada por la metodología y forma de trabajo de las ATAs.
Inicialmente se realizó un trabajo de exploración para tratar de aproximarnos a la explicación del
funcionamiento de una alarma con fotocelda, que se tomo como problema inicial. Alrededor de este se
generaron aproximaciones discusivas sobre su funcionamiento, preguntas, explicaciones, confrontaciones de
las explicaciones de los estudiantes, ensayos con la alarma que desencadenaban en nuevas explicaciones y
relación del problema con sucesos cotidianos de los estudiantes.
De ésta actividad surgieron nuevas preguntas referentes a ¿qué es la luz?, ¿cómo funciona el circuito eléctrico
de la alarma? Y ¿cómo funciona la fotocelda y que función desempeña en la alarma? (ver fig 27, pág 107).
Cada pregunta desencadenaba nuevas preguntas y situaciones que guiaban la ruta del desarrollo de la clase,
por tanto se puede inferir que inicialmente no había una secuencia estrictamente determinada sino que
variaba acorde a las necesidades de la clase, es decir, al rumbo que guiaban las discusiones de los alumnos.
De esta forma se desencadeno una secuencia que abarco gran parte del plan de estudios de grado 11.
Por ejemplo, el estudio de la luz, permitió realizar actividades planteadas por el maestro que posibilitaron la
comprensión del comportamiento la luz como onda y como partícula(ver fig.28). Dichas actividades estaban
orientadas a tratar de resolver los siguientes interrogantes:
 ¿Qué posición debe adquirir un observador para mirar un objeto ubicado en el techo desde un espejo
puesto en el piso?
 ¿Es posible ver una vela prendida en un vaso con agua?
 ¿Con que ángulo se refleja en un espejo, una recta dibujada en un papel?
 ¿A qué distancia se ve una imagen en un espejo plano?

16
 ¿Porqué nos vemos al revés en una cuchara?
 ¿Qué cambios se observan, si en un recipiente que contiene una moneda al agregar agua?
 ¿Qué sucede si hacemos incidir un rayo de luz láser en un recipiente con agua coloreada?, ¿con agua
coloreada y aceite?
Hasta este momento se pudo observar que los estudiantes tenían una concepción particular de la luz y que su
trayectoria era una línea recta. Para confrontar ésta teoría y ponerla en conflicto el maestro propuso nuevas
situaciones como:
 ¿Cómo será el punto de luz que pasa por un pequeño orificio al hacer incidir luz desde una lámpara?
 ¿Qué se observa si miramos el sol a través de un hueco minúsculo en una cartulina negra?
 ¿Qué sucede si hacemos pasar luz solar a través de objetos transparentes?
 ¿Qué se observa al mirar el sol con una pluma de ave?
 Porqué se produce el arco iris?
 ¿Los colores del arco iris están siempre en el mismo orden?
 ¿Qué es una onda?, ¿Cuáles son sus características?
Como resultado de esta confrontación los estudiantes llegaron al consenso general respecto a que la luz
presenta los dos comportamientos de partícula y de onda. A su vez éstas actividades desencadenaron nuevas
preguntas y situaciones que abrieron la oportunidad de trabajar sombras, pigmentos y colores y su
interacción con algunos materiales (ver fig 28, pág 108) como por ejemplo:
 ¿Qué es una sombra?, ¿Cómo es la sombra en superficies planas, inclinadas, huecos, etc.?
 ¿Cuáles son los pigmentos primarios?
 ¿Cuáles son los colores primarios de la luz?
 Si tenemos varias láminas de colores diferentes y acercamos un bombillo rojo, ¿qué sucede?, ¿con un
bombillo verde?...
El resultado de las actividades nos llevó a estudiar la estructura de la materia y por tanto los modelos
atómicos hasta llegar al estudio del modelo atómico de Bohr y aproximarnos de la cuantización de la energía
(ver fig 28, pág 108), por medio de actividades como:
 ¿Por qué se calientan las láminas?
 ¿Por qué se calientan unas más que otras?
 ¿Qué es un átomo?
 ¿Cómo es la estructura del átomo?
 ¿Qué es un fotón?, ¿Qué son los cuantos de energía?
Al estudiar y lograr una aproximación a la comprensión de éstos temas algunos relacionados con la física
cuántica fue posible explicar el funcionamiento de la alarma (problema inicial de las actividades) y de otros
dispositivos tecnológicos con los que nos encontramos en el quehacer cotidiano como el funcionamiento del
alumbrado público, puertas de los ascensores, puertas de centros comerciales, contadores fotovoltáicos,
sistemas de seguridad entre otros. De aquí partió la idea por parte de los estudiantes de construir modelos
que funcionaran con dispositivos fotovoltáicos, y en vista de la necesidad de entender como se elaboraba un
circuito eléctrico se comenzaron a trabajar temas como:
 electrostática
 circuitos eléctricos

17
 análisis y solución de circuitos
 generadores eléctricos
 fotoceldas
 Tipos de fotoceldas y sus características
 efecto fotoeléctrico
 dispositivos eléctricos y electrónicos elementales que utilizamos en la construcción de los proyectos.
Luego continuamos con la planeación y construcción de proyectos de la cual surgió la necesidad de estudiar
electricidad y magnetismo integrando temas como:
 Ley de Coulomb
 Electricidad
 Potencial eléctrico
 Corriente eléctrica
 Fuentes de corriente
 Leyes de Kirchoff
 Ley de Ohm
De aquí nos centramos en la fotoelectricidad y el Efecto Fotoeléctrico, donde los estudiantes construyeron
modelos mecánicos simulando el suceso del Efecto Fotoeléctrico, para establecer el grado de comprensión
conceptual de los estudiantes.
Finalmente llegamos al diseño y construcción de modelos de un sistema de alarma casera fotoeléctrica que se
activara con el anochecer, un sistema de alumbrado público y un sistema de puerta eléctrica fotovoltáica con
motor paso a paso (ver anexo 8).
Para éste último paso se buscaron los planos eléctricos y realizar su análisis y montaje, lo que nos llevó a
averiguar sobre el funcionamiento de algunos elementos electrónicos como el integrado 555 y condensadores
cerámicos entre otros, dentro del circuito a construir.
A continuación se presentan las actividades desarrolladas . Es de anotar que la justificación
y explicación metodológica se realizó con anterioridad. (ver pág 79)

107
APROXIMACION A LA EXPLICACION DEL
FUNCIONAMIENTO DE UNA ALARMA QUE
FUNCIONA CON LUZ
 OBSEVACIONES
 RELACIÓN CON SUCESOS
COTIDIANOS
ENQUECIMIENTO
DE LA EXPERIENCIA
RELATIVISA
NUEVAS PREGUNTAS
¿QUÉ ES LA
LUZ?
¿CÓMO FUNCIONAN
LOS CIRCUITOS
ELECTRICOS?
¿CÓMO
FUNCIONA UNA
FOTOCELDA?
CONOCIMIENTO USUAL
 CONCEPTOS
 PROPIEDADES DE LA LUZ
 EFECTO FOTOELECTRICO
 DISCUSIONES
 CONSENSOS
 PREGUNTAS
 DISEÑOS DE EXPLICACION
 CONTRASTACIONES
 NUEVAS EXPLICACIONES
Figura No. 27 Diagrama de la actividad inicial de aula

1
¿QUÉ ES LA LUZ?
¿Qué
cambios
observas si
en un
recipiente
con una
moneda si
luego se
introduce
agua?
¿CÓMO FUNCIONA
UNA FOTOCELDA?
¿CÓMO FUNCIONAN LOS
CIRCUITOS ELECTRICOS?
¿A qué distancia
y con que
ángulo un
observador se
debe localizar
para ver un
objeto en el
techo en un
espejo puesto
en el piso?
¿Qué
observas al
mirar por un
orificio
minúsculo
en una
cartulina el
sol?
¿Cuál es la
relación
entre el
ángulo de
incidencia
y al ángulo
de
reflexión?
¿Por qué
las
posiciones
de los
observador
es son
diferentes?
¿Qué
función
cumple la
fotocelda
en un
circuito?
¿Qué es
un
generador
de
energía?
¿Qué tipo
de energías
existen?
¿Cómo
funciona
un motor
eléctrico?
¿Cómo
funciona
un
electroscop
io?
¿Cómo
construir
un modelo
del
funcionami
ento de
una
fotocelda?
¿Qué
dispositivo
s
tecnológico
s funcionan
con
fotoceldas?
¿Qué es el
efecto
fotoeléctrico?
¿Qué
característi
cas se
deben
cumplir
para
general
fotoelectrici
dad?
¿Qué es
un
electrón?
¿Qué es la
electricidad?
¿Por qué
el orden de
los colores
del arco
iris
es siempre
el mismo?
¿Por qué
se ve más
grande la
moneda?
¿Por qué se
forman los
espejismos?
¿Por qué el
cielo es
azul?
¿Qué
diferencia
hay entre
pigmentos
y colores
¿Cómo un
electrón
puede
pasar de
un nivel de
energía a
otro?
Construcció
n de
montajes
eléctricos
con
fotoceldas
Presentación
de los
montajes en
el día de la
ciencia
¿Qué
diferencias hay
entre los
conductores,
aislantes y
semiconductor
es?
¿Por qué al colocar
láminas metálicas de
diferentes colores a
una fuente de luz
unas se calientan
más que otras?
¿Qué es
una onda?
¿Cómo está
constituida
la materia?
¿Qué es
un átomo?
¿Por qué los
electrones
pasan de un
nivel a otro?
¿Qué es
un fotón?
¿Qué
diferencias
hay en su
estructura
molecular?
----NIVEL 1:Discusión y estudio de fenómenos cotidianos derivados problema derivadas de la pregunta inicial
-----NIVEL 2: Planteamiento de preguntas o fenómenos derivadas de la situaciones anteriores que permiten profundizar en la comprensión de estos
fenómenos
-----NIVEL 3: Preguntas y fenómenos que permiten profundizar y puntualizar sobre la ocurrencia de los fenómenos estudiados y
Figura No. 28. Diagrama de temas de
las actividades de aula

2
LUZ
Reflexión
Refracción
Difracción
Interferencia
Sombras
Pigmentos
Colores
Modelos
atómicos
PAQUETES DE
ENERGIA
Interacción de la
materia
relacionado con
la luz y los
colores
Estructura de la
materia
Configuración
electrónica
Tipos de
materiales
Frecuencias
de la luz
EFECTO
FOTOELECTRICO
Semiconducto
res
Sistemas
fotovoltaicos
Materiales
semiconductores
Tabla
periódica
Foto emisión,
Fotoconductivid
ad y
fotoelectricidad
Características de
la radiación
electromagnética
Electrostática
CIRCUITOS
ELECTRICOS
Corriente
electrica
EFECTO
FOTOELECTRI
CO
Dispositivos
tecnológicos
cotidianos
que funcionan
con fotoceldas
Ley de
Coulombio
Puerta eléctrica de centro
comercial
Análisis de
circuitos
Leyes de
Kirchof
Resistencia,
voltaje y
corriente
Alarma de seguridad para una
casa
Sistema de alumbrado
público
Ley de ohm
Medida de
resistencia,
corriente y
voltaje
FIGURA 29. Diagrama por temas de las actividades de aula

3
3.3.1 Actividad 1
¿ CÓMO FUNCIONA UNA ALARMA QUE TIENE EN SU CIRCUITO UN DISPOSITIVO
FOTOVOLTAICO ?
NIVEL: Undécimo. Adolescentes entre 15 y 18 años
INSTITUCION: Colegio Gabriel Echavarría (Madrid-Cundinamarca)
ASIGNATURA: Física
PERÍODO: Un mes y medio
FASE: Exploración de preteorías
LUGAR: Laboratorio
ORIGEN DE LA ACTIVIDAD: Situación planteada por el maestro.
DESCRIPCION DE LA ACTIVIDAD
El estudio de la forma de funcionamiento de una alarma con dispositivos fotosensibles, se
propuso como una actividad central partiendo de los intereses y necesidades de los alumnos.
(ver anexo 7)
.
La actividad comenzó por iniciativa de la maestra quien a partir de una discusión anterior,
sobre el desarrollo de la ciencia y al tecnología actuales y su incidencia en el diario vivir,
presentó a los alumnos, un modelo de alarma con un dispositivo fotosensible.
La pregunta con la que partió la actividad fue ¿cómo funciona la alarma? esta actividad se
propuso para trabajar en torno al funcionamiento y aplicación tecnológica de dispositivos
fotovoltaicos. Los alumnos nunca habían explorado este problema, ni se habían preguntado
antes por ello, a pesar de ser cada día más cotidiano.
Se permitió la interacción de los estudiantes con el dispositivo para que iniciaran la
exploración de su funcionamiento. De inmediato los alumnos se acercaron, la miraron y
movieron las llaves, y cuando se activó la alarma, se generalizó una actitud de asombro sobre
su funcionamiento, otros comenzaron a tocar el timbre, a jugar con el aparato, pero la
atención se centró sobre ¡el aparato azul que se encontraba encima!, algunos preguntaban

4
«¿qué será eso?» Para los muchachos fue desconcertante y se vieron impedidos para
explicar lo ocurrido. Algunos se mantuvieron callados y pensativos, otros comenzaron a
comentar en pequeños grupos lo que pensaban a dar sus explicaciones tímidamente entre
ellos.
Entonces la maestra empezó a preguntar a los alumnos cómo funcionaba el dispositivo y un
estudiante fue el primero en atreverse a decir que la luz tenía algo que ver, lo cual fue
apoyado por el grupo. Después de algún tiempo, se comenzaron a dar algunas ideas como:
«... la luz debe prender la alarma y la llave cierra el circuito para que suene. » , «.si se tapa el
aparato azul se activa la alarma...», «...“ esa cosita azul es como la que tienen los postes de la
calle esa es al que debe hacerla algo a la alarma... »; al preguntarle a la niña porque decía
eso ella señalo precisamente hacia un poste de luz que se observaba desde el laboratorio. En
ese momento surge la idea de una alumna «...al anochecer se prenden las luces de las calles
y se apagan al amanecer»
A partir de las afirmaciones anteriores, iniciamos una nueva reflexión sobre como funcionan
los postes de la luz:, para ver si ello ayudaba a explicar el problema propuesto ¿ quién
prenderá la luz de la calle en las noches ?, ¿por qué cuando comienza a oscurecer se
prenden las luces ¿para qué servirá el cosito azul ?, ¿qué hace la luz con ese dispositivo? y
algunas otras como: ¿que otros aparatos o situaciones conocen que funcionen de manera
similar?. Los alumnos comienzan a enunciar algunas: «las puertas de algunos
supermercados, cuando te acercas se abren solas... », «la máquina que maneja el papá en
fábrica, que deja pasar las baldosas contándolas..»
Para la siguiente clase se dejó el tema de investigación mirar que otros dispositivos funcionan
en forma similar y se obtuvieron respuestas como “ascensores”, “baños de centros
comerciales”, “ contadores de fábricas”.
Teniendo como base esto se aumentó la curiosidad por saber como funcionaba la alarma y
comenzaron a realzar investigaciones. Uno de los alumnos le preguntó a su papá y el habló
de las fotoceldas, otros realizaron lecturas en libros de electrónica y comenzaron a utilizar
conceptos técnicos para expresarse como: «las fotoceldas funcionan con la incidencia de los
rayos de luz », « las fotoceldas son dispositivos electrónicos... ».
Ahora el interrogante era ¿cómo funciona la fotocelda? , ¿qué hace que sea sensible a la
luz?, ¿cómo es que acciona el circuito ?, ¿por qué se prende el alumbrado público al
atardecer y se apaga al amanecer ?, ¿por qué se abren las puertas del centro comercial? .
La curiosidad era tal que insistieron en destaparla y desbaratarla, así que esto fue lo que se
hizo, se consiguió una fotocelda dañada en el desván del colegio y se hicieron predicciones
sobre su funcionamiento como: « los rayos de luz chocan en la lámina y con todo lo que tiene
por dentro debe hacer que funcione la alarma». Sin embargo otros consideraban el

5
funcionamiento independiente del sensor: «el sensor debe funcionar como un conector de
corriente», « el timbre funciona como un circuito cerrado y la alarma se activa cuando se la
forzar la chapa», «si se desconecta el sensor, queda todo sin corriente porque se interrumpe
el flujo de corriente ». También surgieron preguntas sobre los elementos que contenía Hasta
este momento se notaban sensaciones de curiosidad, pero a la vez de frustración por no
saber explicar lo que sucedía.
Se llevó luego un contador fotovoltaico y se puso a funcionar . Con ello se dio la posibilidad
que los estudiantes lo miran y manipularan. De la actividad se sugieren comentarios como: «...
yo quiero aprender a hacer cosas así...», «...primero quiero aprender sobre electricidad...»,
«..eso es muy complicado...».
En una plenario posterior se llegó a la conclusión de que los conocimientos que tenían hasta
el momento no eran suficientes para comprender el funcionamiento y se manifestó el deseo
de saber más sobre temas como la luz, ¿qué pasaba con la fotocelda y la luz?, ¿cómo se
construyen circuitos? Y el deseo por construir sus propios circuitos y algunos se sorprendían
de pensar en que podrían construir cosas similares.
ANÁLISIS DE LA ACTIVIDAD:
Para el análisis de esta ATA se tuvo en cuenta las observaciones anotadas en cada clase por
la profesora, los apuntes en los cuadernos de los estudiantes y algunas reflexiones en torno a
las explicaciones de los jóvenes sobre el funcionamiento de la alarma.
ORIGEN DE LA ACTIVIDAD
La intención de la maestra fue presentar una situación sorprendente e interesante, que
permitiera explicitar la inquietud y necesidad de los estudiantes por aprender sobre el
funcionamiento de aparatos tecnológicos. Una vez iniciada la actividad, encontrar el espacio
para expresarse, dejar la monotonía y poder desenvolverse con tranquilidad, fue un choque
tremendo y más lo fue, cuando ellos mismos dijeran y determinaran el rumbo de la clase.
Se comienzó a suscitar en los estudiantes un cambio de actitud, al principio de frescura, pero
la misma dinámica de la clase exigía leer, documentarse, preguntar y lo más extraño para
ellos dibujar.
El desarrollo de la actividad, inmerso en un cambio metodológico, generó en los estudiantes,
el deseo por responderse sus preguntas y al ver que la maestra no les daba respuestas
determinantes y acabadas sino, que por el contrario, creaba más interrogantes les llevó a leer
e investigar sobre dispositivos fotoeléctricos.
Con el transcurso de las secciones, cuando se pensaba que se acercaban a la respuesta de
la pregunta y por el contrario se hacían más, se dieron cuenta que se amplió el campo de

6
estudio, y que era indispensable conocer sobre otros temas que en este momento cobraban
importancia como la luz, la importancia de la interacción de la luz con la fotocelda, la
generación de energía eléctrica a partir de la luz, circuitos eléctricos etc, es decir, que aunque
en parte ya habían respondido la pregunta inicial este era el punto de inicio de muchas otras
actividades, que les permitiría ampliar y profundizar sus conocimientos, para alimentar así sus
respuestas.
Desarrollo de la actividad
Planteamiento de la situación:
Como ya se mostró en la descripción de la actividad se trataba de aproximarnos a la
explicación del funcionamiento de una alarma con dispositivos fotovoltaicos partiendo de la
exploración de su funcionamiento.
Dominio práctico de la situación:
Se pretendió llegar a que los jóvenes pudieran dar la respuesta más aproximada al
funcionamiento de una dispositivo fotovoltaico, desde sus preteorías y fueran elaborando sus
respuestas con base en la experiencia, la investigación y la discusión en clase. Se partió de la
exploración del papel que juega la luz en la interacción con la fotocelda, la generación de
corriente al interactuar la luz con la fotocelda y su aplicación en diversos aparatos
tecnológicos, para luego sustentar su funcionamiento desde la teoría científica hasta llegar a
relacionarlo con el efecto fotoeléctrico y poder solucionar la problemática planteada, desde
una concepción más científica, construida por los alumnos
Las primeras explicaciones:
Poco a poco, los alumnos, fueron expresando lo que pensaban, y en la interacción se logró
iniciar una búsqueda hacia las posibles explicaciones. Las respuestas iniciales fueron. «la luz
algo tiene que ver con el cosito azul para que funcione la alarma », «el timbre funciona con un
circuito cerrado y la alarma se activa al forzar la chapa », «Si se desconecta el sensor, queda
todo sin corriente, porque se interrumpe el flujo de corriente», «Los rayos de luz chocan sobre
la lámina y con todo lo que tiene por dentro debe hacer que funcione la alarma».
Construcción de representaciones:
Al reflexionar en torno a lo planteado, específicamente a cerca de cómo funciona la fotocelda,
los jóvenes después de discutir plantearon la incidencia de la luz como agente activador de la
alarma. Siguiendo esta idea, el maestro logra desviar la atención sobre otros dispositivos.

7
Las actividades se encaminan de tal manera, que se logra la construcción de explicaciones
sobre el funcionamiento del dispositivo fotoeléctrico, pero se genera la inquietud por
profundizar más, porque aunque se halla destapado el dispositivo sigue siendo una ”caja
negra” para los alumnos.
Esta experiencia los lleva a determinar que para que funcione la alarma es necesario que
halla poca luz, y que la ausencia de luz es la que de alguna forma cierra el circuito eléctrico
“aunque prácticamente no se vea abierto”.
Realizaron analogías del funcionamiento de la alarma con el alumbrado público, los
ascensores y puertas de supermercados a nivel microscópico y concluyeron que
definitivamente este era el punto de partida para comprender el funcionamiento de estos “
aparatos tecnológicos”.
Preguntándole al modelo:
De los diálogos captados, se presume que la clase fue exigiendo con el tiempo una mayor
coherencia en los juicios de explicación. Por ejemplo cuando se advirtió de la incidencia de la
luz en el sensor, reflexionaban ¿por qué será que al haber ausencia de luz el sensor activa la
alarma?, ¿qué sucede dentro del sensor?, ¿cómo está hecho el circuito que aparece activarse
cuando no hay luz?, ¿será que la alarma funcionará sin el sensor?.
Algo interesante fue que los alumnos comenzaron a formar diferentes argumentos en la
discusión y confrontaban sus ideas pero buscaban siempre llegar a un acuerdo y construir una
teoría de grupo. Finalmente el grupo llegó a la deducción que era necesario estudiar y
aprender de otros temas como la luz y circuitos para poder resolver el problema planteado.
Por este motivo esta actividad se convirtió en el punto de partida de muchas otras, de las
cuales describiremos algunas a continuación.

8
DIAGRAMA DE LA ACTIVIDAD
PREGUNTAS ACTIVIDADES TEMATICAS
-¿ cómo funciona la alarma ? PRESENTACION DEL
PROBLEMA
Hipótesis sobre el
funcionamiento de la
alarma
COMPARACION CON
OTROS DISPOSITIVOS
FOTOVOLTAICOS
Mirando lo cotidiano
A CERCA DE LAS
DIFERENTES
REPRSENTACIONES
Modelos de explicación
DESENCADENAMIENTO
DE OTRAS ACTIVIDADES
Conceptos y temas a
tratar para comprender el
funcionamiento de la
alarma
APLICACIÓN
Utilización del efecto
fotoeléctrico en la vida
cotidiana. Construcción
de algunos modelos a
escala
-Alumbrado público
-Puertas de supermercado
-Ascensores
-Organizadores de baldosas
-Contadores
-Los rayos de luz chocan en la
lámina y con todo lo que tiene
por dentro debe hacer que
funcione la alarma.
-¿Cuál es la naturaleza de la
luz?
-¿Cómo funcionan las
fotoceldas?
-¿Cómo funcionan los
circuitos eléctricos?
-Ondas, cualidades de la luz,
colores y pigmentos,
circuitos, interacción de la luz
con materiales
-Representación de los
estudiantes del modelo de
la luz
-Maqueta del sistema de
alumbrado público
-Maqueta de un sistema de
alarma fotovoltaico

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